主要为叠氮化钠和叠氮化钾的碱金属叠氮盐的氨溶液的乙醇和/或水性组合物的制作方法

文档序号:384097阅读:478来源:国知局

专利名称::主要为叠氮化钠和叠氮化钾的碱金属叠氮盐的氨溶液的乙醇和/或水性组合物的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种通过施加碱金属叠氮盐的氨溶液解除落叶果树的芽休眠或冬眠的组合物,所述碱金属主要为钠和钾。
背景技术
:落叶果树需要冬季的寒冷才能正常生长。所需的寒冷度取决于其物种和栽培变种,这是由基因决定的(Saure,1985Dormancyreleaseindeciduousfruittrees.HoriculturaReview7:239-299)。当冬季寒冷度不够时,会发生生长变异如萌芽少或萌芽不均匀,叶面小,结果少以及果实小(Mauget,andRageau1988BuddormancyandadaptationofAppletreestomildtowinterclimates.ActHorti232:101-108;CouvillonandErez,1985Effectoflevelanddurationofhightemperaturesonrestinpeach.J.Am.Soc.Hort.Sci110:579-581;Balandier,■Gendraud,RageaunBonhome,RichardandParisot1993forBudbreakdelayonsinglenodecuttingandbudcapacitynucleotideaccumulationasparametersendoandparadormancyinpeachtreesintropicalclimate.SciHort.55:249-261)。物禾中对寒冷度的要求是限制暖冬区域的温和气候果树培育的一个主要因素(Sauretous,1985Dormancyreleaseindeciduousfruittrees.HoriculturaReview7:239-299)。一般认为,落叶果树必须处于低温下,以打破休眠(Lang,1994Dormancythemissinglinks:MolecularstudiesandintegrationofregulatoryplantandenvironmentalinteractionsHort.Science29:1255-1263)。休目民或冬目民状态是木本多年生植物生长的一个阶段,其有利于植物在冬季不利条件下的存活。这个阶段的特征在于分生组织没有出现任何生长(Lang,1987Dormancy:Tonewterminology.HortScience22:817-820)。为了消除暖冬区域培育的落叶果树所需的寒冷度不够的弊病,采用了很多方法,包括裁培技术(culturalpractices)和用打破休眠的化学药剂进行处理。最后一种方法比其他方法更有效,因而被广泛使用(Saure,1985Dormancyreleaseindeciduousfruittrees.HoriculturaReview7:239-299)。已经提出多种可用作落叶果树的冬眠中止剂的化合物(Doorenbos,1953Reviewontheliteratureondormancyinbudsofwoodyplants.MededLandbouwhogeschool,Wageningen53:l-24):矿物油、二石肖基存X生物(乡口二硝基苯酚、二硝基环己基苯酚和二硝基邻甲酚(DNOC))、硫脲、硝酸钾、氰胺(hydrogencyanamide)。还指出一些植物激素如赤霉酸(GA3)、吲哚乙酸(IAA)、激动素(kinetine)能起到中止休眠的作用(Erezandcol,1971Improvedmethodsofbreakingrestinthepeachandothersdeciduousfruitspecies.J.Amer.Soc.Hort.Sci96:519-522)。但是,只有很少数的化合物被商业应用了。DNOC单独的或者与矿物油混合的DNOC已在世界上多个地区商业应用。例如在南美,己经很长一段时间将DNOC用于中止苹果树芽的休目民(Erez,1979oilTheeffectoftemperatureontheactivityof+DNOCspraytobreaktherestofApplebudsHortSdence14:141-142)。但是,由于DNOC具有很高的毒性,目前在数个南美国家如秘鲁,其进口和交易都受到禁止(www.portalagrario.gov.pe)。高毒性以及DNOC的应用缺乏重复性(reproducibility)成为限制DNOC的应用和交易的重要因素。氰胺根据数个作者的研究(Snir,1983ChemicaldormancybreakingofnetworkraspberryHortSdence18:713-719;North,1989EffectofcyanamideandDNOC/oilonbudbreak,yieldandfruitsizeofgoldendeliciousapplesS.soilAfr丄Plant6:176-178;Stadler,NorthandArtificialLutze1991rest-breakingofapricotandplumcultivarsusinghydrogencyanamideJ.S.Afr.Soc.HortSci1:9-11;NeeandFuchigami,1992OvercomingrestATdifferentgrowthwithhydrogencyanamideScientiaHorticulturae50:107-113),氰胺(H2CN2)是最有效的DNOC替代品。现在,氰胺被广泛用于中止落叶果树的休眠。在智利,DORMEX作为食用葡萄(tablegrape)生产中的一个不可或缺的工具,被用于葡萄藤的培育已经有十多年。H2CN2首先被德国公司SKWTrostberg以名称DORMEX商品化。目前,在智利,H2CN2以DORMEX(Basf)和NEXUS(Anasac)作为商标名商品化。H2CN2被认为是目前全球市场上最有效的用于解除冬眠的药剂(Erez,1987ChemicalcontrolofbudbreakHortScience22:1240-1243;Henzell,BriscoeandGravett1991ImprovingKiwifruitIcameproductivitywithplantgrowthregulators.ActHorticult297:345-350;Or,NirandVilozny1999TimingofhydrogencyanamideapplicationtograpevinebudsVitis38:1-6)。但是,尽管H2CN2在市场上已应用了很长时间,它的作用机理仍然不清楚。按照生产商的解释,H2CN2在生物化学水平上的主要作用是抑制过氧化氢酶。这种酶能催化过氧化氢01202)分解成水和氧气的反应。一旦这种催化活性被抑制,通过一连串与戊糖磷酸通路相关的反应,植物去11202毒性,从而导致还原的核苷酸NAD(P)H增多,增强新陈代谢,最终导致芽孢破裂(www.dormex.com)。但是,仅仅是抑制过氧化氢酶的活性,并不能解释H2CN2对萌芽的作用,因为尽管使用1,4-三唑氨(一种过氧化氢酶活性抑制剂)的实验显示其能够抑制葡萄藤芽孢的过氧化氢酶的活性,但其对萌芽没有任何影响(NirandLavee,1993MetabolicchangesduringcyanamideinduceddormancyreleaseingrapevinesActHort329-333)。H2CN2是一种有毒化合物,是皮肤和眼睛的刺激物,当与醇同时摄取时,这些症状变得特别严重。欧盟(EU)已将H2CN2列为对接触皮肤和眼睛的有毒和有害的化合物且为皮肤剌激物。另一方面,美国环境保护局(USEPA)已经将Dormex及其活性成分H2CN2列为I类(剧毒)。由于这些特性,在使用和操作时,必须采用橡胶服和面罩(www.safe6se.com)。根据上述论述,就现有技术而言,需要发展新的中止休眠药剂,其容易获得、有效、低毒,并能够以合理浓度使用。
发明内容本发明涉及叠氮化钠(NaN3)或其他叠氮盐的氨溶液的发现,其能够以低浓度引发葡萄藤的萌芽,而且在其他落叶果树中也具有潜在作用,其效果与H2CN2相同。本发明的特定前提碱金属叠氮盐在农业中广泛应用控制杂草(除草剂),作为落叶剂,控制线虫类和真菌。在这些应用中,叠氮盐以高浓度20-40n/。(w/v)使用,且直接进入土壤。目前,美国有关于用叠氮盐溶液作为除草剂的专利(美国专利3.984.227,1976年10月),以及另一篇关于用叠氮盐控制土壤中的有害生物的专利(美国专利6.852.341)。在R.M中,用适应温室环境的植物,在光周期和温度与区域IV相似的条件下,进行了实验,清楚地证明12%的叠氮化物氨溶液在萌芽方面起到的作用与DORME的市售溶液相同。另一方面,在20032005年在Vicufia(区域IV)进行的田间实验表明,NaN3的水溶液和氨溶液能诱发cv.Thompson无籽葡萄藤芽孢的萌芽。芽孢的早萌芽取决于NaN3的剂量,在最大剂量2。/。(w/v)时,其作用与5%(w/v)Dormex溶液(相当于2.5%的a.p(H2CN2))的作用相同。温室测试图N°1所示的是在光周期和温度与区域III和IV相似的条件下适应了温室环境的cv.Thompson无籽葡萄藤。在2002年7月1日,所述植物用DORMEX(H2CN22.5%)(w/v);1%氨溶液中的叠氮化钠(l2。/。(w/v))处理,并以蒸馏水作为对照。以手工方式,以分别蘸满直至滴落的溶液的棉花施加。在9月6日对萌芽进行测试,也就是施加后66天。图N。1清楚表明了NaN3对葡萄藤芽孢的萌芽诱导效应,还表明了所述效应依赖于施加的剂量,施加了2%剂量的效果与Dormex5%相似。田间测试田间测试是在2003季节于Vicufia(区域IV)进行的,其表明叠氮化物的萌芽诱导效应依赖于施加的剂量,以及活性化合物向芽孢的渗透对获得期望的结果具有重要的作用。在2005季于Vicufia,用更高剂量的叠氮化物重复田间测试。在这些实验中,采用了剂量为1、1.5和2%的叠氮化物的水溶液和氨溶液(1%)。水作为阴性对照,Dormex5%(2,5%H2CN2)作为阳性对照。实验设计是针对随机的田区进行的,处理重复四次,进行了8次处理。施加是在6月22日以手工方式喷洒的,并在8月24日和9月21日进行评价。图N。2表明叠氮化钠的不同剂量——1、1.5和2%(w/v)的水溶液和氨溶液(1%)——对cv.Thompson无籽葡萄藤芽孢的萌芽率的影响(在8月24日进行的评价)。图N°3表明叠氮化钠的不同剂量——1、1.5和2%(w/v)的水溶液对cv.Thompson无籽葡萄藤芽孢的芽长度和萌芽率的影响(在9月21日对进行的评价)。不同字母表示统计学上的显著性差异(ANOVA)。温室结果与田间测试结果相同,这表明NaN3对cv.Thompson无籽葡萄藤芽孢萌芽的诱导效应的重复性。而且,还证明该效应依赖于施加的剂量,在相对低的浓度(1-2%)所得到的效应与Dormex类似。本发明的创新之处本发明的创新方面在于,尽管已经证明很多化合物可作为潜在的落叶果树的萌芽诱导剂,但是没有一个显示H2CN2的功效,而这种功效正是H2CN2被广泛使用的一个主要原因。因此,我们首先提出了以低浓度化合物(NaN3)诱导萌芽的效果与HbCN2相同。叠氮盐是诱导萌芽的活性成分(a.p.),在溶液中加入氨有助于活性成分向芽孢的渗透。叠氮化钠在中国市场上的低廉价格(US10930x吨),以及得到所期望的效果所需的低NaN3浓度,使其成为DORMEX—个具有很强竞争力的替代品。权利要求1.一种用于中止落叶果树的芽休眠或冬眠的组合物,其特征在于其是碱金属叠氮盐的氨溶液,所述碱金属主要为钠和钾。2.如权利要求1所述的用于中止落叶果树的芽休眠或冬眠的组合物,其特征在于碱金属叠氮盐的活性成分(a.p.)的浓度大约为0.25%(w/v),氨的浓度大约为0.1~5%(w/v),所述碱金属主要为钠和钾。3.如权利要求1所述的用于中止落叶果树的芽休眠或冬眠的组合物,其特征在于所述组合物以水溶液形式使用。4.如权利要求1所述的用于中止落叶果树的芽休眠或冬眠的组合物,其特征在于所述组合物以乙醇溶液形式使用。5.中止落叶果树的芽休眠或冬眠的组合物的应用,其特征在于在冬季修剪后,向芽孢施加这种组合物。全文摘要本发明涉及发现叠氮化钠(NaN<sub>3</sub>)或其他叠氮盐的氨溶液能以低浓度诱导葡萄藤芽孢以及潜在的其他落叶果树萌芽,而其效果与H<sub>2</sub>CN<sub>2</sub>相同。文档编号A01N59/00GK101355878SQ200680050439公开日2009年1月28日申请日期2006年12月6日优先权日2005年12月7日发明者弗朗西斯科·哈维尔·佩雷斯·科雷亚,胡安·奥尔梅尼奥·努涅斯申请人:智利大学;玛加丽塔·卡斯特利亚诺斯·阿邦当诺
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